पृथ्वीच्या गर्भातील औष्णिक स्रोत

सुरेश पाटणकर

जागतिक तापमान वृद्धी आणि कार्बन उत्सर्जन याचा संबंध आपण सर्वजण जाणतो. कार्बन उत्सर्जन कमी करण्याचे विविध प्रकार थोडेफार ज्ञात होऊ लागले आहेत. उदाहरणार्थ ऊर्जा निर्माण करताना ज्या प्रक्रिया असतात, त्यात सुधारणा करून कार्बन उत्सर्जन कमी करणे शक्य आहे.

सर्व देशांनी पवन ऊर्जेमध्ये बरेच काम करून दाखवले आणि लघुत्तम ऊर्जा जाळे निर्माण करण्याची इच्छाशक्ती दाखविली तर बरेच काही होऊ शकते. आणखीन एक स्रोत की ज्यामुळे ऊर्जेचे कार्बन उत्सर्जन होणार नाही. म्हणजे पृथ्वीच्या गाभ्यातील औष्णिक स्वरूप. त्याचा उपयोग करून अत्यंत चांगल्या प्रकारे वाफेची निर्मिती करून ऊर्जा निर्माण करणे शक्य आहे. त्यात कार्बन उत्सर्जनाचा प्रश्‍न निर्माण होत नाही. त्याशिवाय अशा प्रक्रियेत जे उष्ण पाणी तयार होते ते पण विविध कारणांसाठी वापरणे शक्य होते हा आणखीन एक फायदा. काय आहे हा औष्णिक स्वरूपाचा स्रोत पृथ्वीच्या गर्भात दडलेला?

पृथ्वीच्या जन्मापासून जी उष्णता निर्माण झालेली होती, बिलियन वर्षांपूर्वीची, अजूनही ती आहे. साधारणपणे २० टक्के आहे. इतर उष्णता पृथ्वीच्या गाभ्यामधील रेडिओ अ‍ॅक्टिव्ह पोटॅशियम, बोरीयम, युरेनियम, आयसोटोक्स याच्यातून निर्माण होते. या उष्णतेचे दृश्य स्वरूप म्हणजे आपल्याला ज्ञात असलेले गरम पाण्याचे झरे, जे मोठ्या प्रमाणावर जगाच्या विविध देशांमध्ये अस्तित्वात आहेत. पृथ्वीच्या गाभ्यात जी उष्णता आहे,

त्यामुळे गरम पाणी आणि वाफ यांचे कुंभही अस्तित्वात आहेत. अशी परिस्थिती कुठे आणि किती आहे, हे शोधायचे झाल्यास जमिनीखाली मोठ्या अंतरावर ड्रिलिंग करून त्याचा शोध घ्यावा लागतो, जे काम पुष्कळच कठीण आहे. तरीही काही नवीन तंत्रज्ञानामुळे हे काम आणखीन सोपे झाल्याचे सांगण्यात येते. असे गरम पाणी आणि वाफ पृथ्वीवरती आणून त्याच्यावर टरबाईन चालवून, इलेक्ट्रिकल एनर्जी निर्माण करणे शक्य आहे. असा शोध आणि विश्‍वास शास्त्रज्ञांनी व्यक्त केला आहे.

नवीन तंत्रज्ञानामध्ये उष्णतेचे स्रोत शोधून काढण्याची पद्धत काही ठिकाणी वापरलेली आहे. जिथे पोकळ जागा अस्तित्वात आहेत, त्याच्यामध्ये अत्यंत प्रचंड दाबाने पाणी सोडल्यास तेथील दगडांमधल्या भेगा जास्ती होऊ शकतात आणि त्याच्या पाठीमागची जी उष्णता आहे, ती या पोकळीत येऊ शकते. जमिनीखाली नळीच्या साह्याने अशा पोकळीमधील उष्णतेचा उपयोग पाणी सोडून वाफ करणे आणि दुसऱ्या नळीतून वाफ वरती आणून वीज उत्पादन करणे अशा तऱ्हेचे तंत्रज्ञान निर्माण केलेले आहे.

पृथ्वीच्या गाभ्यातील उष्णतेचे स्रोत इतक्या मोठ्या प्रमाणावर आहेत की, सातत्याने हे स्रोत वापरण्याची उपलब्धता होऊ शकते. सूर्यापासून निर्माण होणारी वीज ही वातावरणावर अवलंबून असते आणि कमी होऊ शकते. वाऱ्यापासून निर्माण होणारी वीज ही वारा कधी कुठे वाहतो याच्यावर अवलंबून असते, पण पृथ्वीच्या गाभ्यातील उष्णता हा निरंतर स्रोत आहे आणि तो अखंड उपलब्ध होऊ शकतो.

या पद्धतीमध्ये पृथ्वीच्या पोटातून मिळवलेले गरम पाणी आणि वाफ यामध्ये काही वेगळे विरघळलेले पदार्थ असू शकतात. त्याशिवाय उच्च दाबाने जर का दगडांमध्ये भेगा तयार केल्या गेल्या तर लहान प्रमाणात भूकंप होण्याची शक्यता नाकारता येत नाही. हे झाले तोटे, की ज्याच्यावर एक चांगल्या प्रकारे विचार करून मात करणे गरजेचे असते. आणखीन एक तोटा म्हणजे अशा तऱ्हेने उष्णता बाहेर काढल्यानंतर पृथ्वीच्या त्या भागांमध्ये थोडीफार पोकळी निर्माण होऊन इतर घातक गोष्टीही घडू शकतात.

इटलीमध्ये पहिल्या प्रयोगाचा दाखला

इंडोनेशिया, पूर्व आफ्रिका आणि इतर काही देशांमध्ये अशा तऱ्‍हेच्या जागा बऱ्याच प्रमाणात मिळू शकतात. ते देश उद्‍धृत केलेल्या तोट्यांवर मात करून, वीजनिर्मिती करण्याच्या मनस्थितीत आहेत. सर्वेक्षण असे सांगते की जगातील ३५/४० देश पृथ्वी उष्णतेपासून वीज उत्पादनात १०० टक्के लक्ष गाठू शकतात.

अर्थात वरील तोट्यांवर कशी मात करता येईल, याचा विचार त्यांना करायला पाहिजे. पृथ्वी उष्णतेपासून, एकंदर वीज निर्मितीच्या पाच ते दहा टक्केच वीज निर्मिती केलेली आढळते. इटलीमध्ये अगदी पहिल्यांदा म्हणजे १९०४ मध्ये अशा तऱ्हेची वीज निर्मिती करून दाखविण्यात यश मिळवले होते, असा दाखला आहे. आणखीन एक तोटा म्हणजे मोठ्या प्रमाणावर जमिनीखाली नळ टाकण्यासाठी जो पैसा लागतो, तो लोकांच्या पैशांतून करावा का, असा विचार काही देशांनी मांडला आहे.

सध्या वीजनिर्मिती साधारणपणे ०.६६ टक्के निर्माण होते, ती २०५० पर्यंत पाच टक्के केली गेली तर बऱ्याच प्रमाणात कार्बन उत्सर्जन कमी करण्यासाठी मदत होऊ शकते. पृथ्वी उष्णता हा इतर स्रोतांप्रमाणे उपलब्ध आहे हे अधोरेखित केले गेलेले असले तरी फार मोठ्या प्रमाणावर इतर स्रोतांप्रमाणे याचा वापर कितपत होईल, याची शंका वाटते. आणखीन काही संशोधन करून आणि काही सुधारणा करून जर का पाच टक्के वीज उत्पादन जागतिक स्वरूपात केले तर हा एक स्रोत आपण वापरला याचे समाधान मानवाला मिळेल.

शिवाय अशा तऱ्‍हेचे काम करताना ज्या प्रमाणे संशोधन करावे लागेल, त्या संशोधनाच्या दृष्टिकोनातून प्रगती केली, असे वाटेल. हा स्रोत अत्यंत जपून वापरला गेला पाहिजे, हेही तितकेच खरे. भारताचा विचार केला तर महाराष्ट्रातील राजापूर, हिमाचल प्रदेशमधील मणिकर्ण वगैरे गरम पाण्याचे झरे आणि त्यातून निर्माण होणारी वीजनिर्मितीची शक्यता ही गोष्ट अजूनही प्रायोगिक धरतीवरच आहे.

भारतातील काही शास्त्रज्ञांनी असेही म्हटलेले दिसते की, साधारण दहा हजार मेगावॉट इलेक्ट्रिसिटी पृथ्वी उष्णतेपासून भारतामध्ये मिळू शकते. अर्थात हे एक मोठे स्वप्न ठरू शकेल. त्याचे कारण हा स्रोत वापरण्यासाठी सामाजिक, आर्थिक किंवा इतर काही गोष्टींचा विचार करावा लागेल. त्यामध्ये भारत कितपण उत्सुकता दाखवेल,

हे आता तरी अनिश्नित आहे, पण जगामधील इतर काही देश मात्र याबद्दल चांगल्याप्रकारे विचार करून वीजनिर्मिती करण्यासाठी उत्सुक आहेत, असे दिसते. शेवटी असे म्हणता येईल की, हा स्रोत उपलब्ध असला तरी त्यात मोठ्या प्रमाणावर अडथळे आहेत. असे प्रकल्प कधी निर्माण होतील हे आता तरी सांगता येत नाही, पण मानवाने हा एक स्रोत आहे एवढे जरी लक्षात ठेवले, तरी भविष्यामध्ये बऱ्यापैकी बदल घडू शकेल, असे वाटते.

थ्वीच्या गाभ्यातील उष्णतेचे स्रोत इतक्या मोठ्या प्रमाणावर आहेत की, सातत्याने हे स्रोत वापरण्याची उपलब्धता होऊ शकते. सूर्यापासून निर्माण होणारी वीज ही वातावरणावर अवलंबून असते आणि कमी होऊ शकते. वाऱ्यापासून निर्माण होणारी वीज ही वारा कधी कुठे वाहतो याच्यावर अवलंबून असते; पण पृथ्वीच्या गाभ्यातील उष्णता हा निरंतर स्रोत आहे आणि तो अखंड उपलब्ध होऊ शकतो.

(लेखक मुंबई महापालिकेतील निवृत्त मुख्य अभियंता असून, मुंबई विकास समितीचे सदस्य आहेत.)